(57)【要約】      （修正有）【課題】植物源からカロテノイドを単離する方法の提供。【解決手段】ルテインを多く含む植物源をヘキサンと接触させ、約４０℃〜６０℃の温度で抽出し、ルテインを多く含むオレオレジンを得る段階と；ゼアキサンチンを多く含む植物源をヘキサンと接触させ、約４０℃〜６０℃の温度で抽出し、ゼアキサンチンを多く含むオレオレジンを得る段階と；ルテインを多く含むオレオレジンと、ゼアキサンチンを多く含むオレオレジンとを、混合し、均質化して混合オレオレジンを得る段階と；アルコール性アルカリを用い、約７０℃〜８０℃の温度で前記混合オレオレジンを加水分解し、反応混合物を得る段階と；反応混合物に熱水を添加してカロテノイド結晶を沈殿させ、沈殿物を形成させる段階と；沈殿物を濾過、洗浄、及び乾燥させることによって、ルテイン及びゼアキサンチンを約１０：１、５：１、もしくは１：１の割合で含むカロテノイド結晶を得る段階とからなる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約１０：１で含むカロテノイド結晶の単離方法であり、前記方法は、
ルテインを多く含む植物源をヘキサンと接触させ、約４０℃〜６０℃の温度で抽出し、ルテインを多く含むオレオレジンを得る段階と、
ゼアキサンチンを多く含む植物源をヘキサンと接触させ、約４０℃〜６０℃の温度で抽出し、ゼアキサンチンを多く含むオレオレジンを得る段階と、
前記のルテインを多く含むオレオレジンと、ゼアキサンチンを多く含むオレオレジンとを、約８０：２０（ｗ／ｗ）〜９０：１０（ｗ／ｗ）の割合で混合し、均質化して混合オレオレジンを得る段階と、
アルコール性アルカリを用い、約７０℃〜８０℃の温度で前記混合オレオレジンを加水分解し、反応混合物を得る段階と、
前記反応混合物に熱水を添加してカロテノイド結晶を沈殿させ、沈殿物を形成させる段階と、
ルテイン及びゼアキサンチンを約１０：１の割合で含むカロテノイド結晶を得る段階とからなることを特徴とする。
【請求項２】
請求項１の方法であり、前記植物源は、マリーゴールド花、マリーゴールド花弁、パプリカの果実、及びＣｈｉｎｅｓｅ  ｗｏｌｆｂｅｒｒｉｅｓ（Ｌｙｃｉｕｍ  ｂａｒｂａｒｕｍ）の漿果からなる群から選択されることを特徴とする方法。
【請求項３】
請求項１の方法であり、前記アルコール性アルカリは、エタノール性水酸化ナトリウム及びエタノール性水酸化カリウムからなる群から選択されることを特徴とする方法。
【請求項４】
請求項１の方法であり、前記アルコール性アルカリは、１０％〜３０％のアルカリ濃度であることを特徴とする方法。
【請求項５】
請求項１の方法であり、熱水に対する前記反応混合物の割合は、約１：１〜１：１．５（ｖ／ｖ）であることを特徴とする方法。
【請求項６】
ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約５：１の割合で含むカロテノイド結晶の単離方法であり、前記方法は、
ルテインを多く含む植物源をヘキサンと接触させ、約４０℃〜６０℃の温度で抽出し、ルテインを多く含むオレオレジンを得る段階と、
ゼアキサンチンを多く含む植物源をヘキサンと接触させ、約４０℃〜６０℃の温度で抽出し、ゼアキサンチンを多く含むオレオレジンを得る段階と、
前記のルテインを多く含むオレオレジンと、ゼアキサンチンを多く含むオレオレジンとを、約７０：３０（ｗ／ｗ）〜３０：７０（ｗ／ｗ）の割合で混合し、均質化して混合オレオレジンを得る段階と、
アルコール性アルカリを用い、約７０℃〜８０℃の温度で前記混合オレオレジンを加水分解し、反応混合物を得る段階と、
前記反応混合物に熱水を添加してカロテノイド結晶を沈殿させ、沈殿物を形成させる段階と、
ルテイン及びゼアキサンチンを約５：１の割合で含むカロテノイド結晶を得る段階とからなることを特徴とする。
【請求項７】
請求項６の方法であり、前記植物源は、マリーゴールド花、マリーゴールド花弁、パプリカの果実、及びＣｈｉｎｅｓｅ  ｗｏｌｆｂｅｒｒｉｅｓ（Ｌｙｃｉｕｍ  ｂａｒｂａｒｕｍ）の漿果からなる群から選択されることを特徴とする方法。
【請求項８】
請求項６の方法であり、前記アルコール性アルカリは、エタノール性水酸化ナトリウム及びエタノール性水酸化カリウムからなる群から選択されることを特徴とする方法。
【請求項９】
請求項６の方法であり、前記アルコール性アルカリは、１０％〜３０％のアルカリ濃度であることを特徴とする方法。
【請求項１０】
請求項６の方法であり、熱水に対する前記反応混合物の割合は、約１：１〜１：１．５（ｖ／ｖ）であることを特徴とする方法。
【請求項１１】
ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約１：１の割合で含むカロテノイド結晶の単離方法であり、前記方法は、
ルテインを多く含む植物源をヘキサンと接触させ、約４０℃〜６０℃の温度で抽出し、ルテインを多く含むオレオレジンを得る段階と、
ゼアキサンチンを多く含む植物源をヘキサンと接触させ、約４０℃〜６０℃の温度で抽出し、ゼアキサンチンを多く含むオレオレジンを得る段階と、
前記のルテインを多く含むオレオレジンと、ゼアキサンチンを多く含むオレオレジンとを、約１０：９０（ｗ／ｗ）〜２０：８０（ｗ／ｗ）の割合で混合し、均質化して混合オレオレジンを得る段階と、
アルコール性アルカリを用い、約７０℃〜８０℃の温度で前記混合オレオレジンを加水分解し、反応混合物を得る段階と、
前記反応混合物に熱水を添加してカロテノイド結晶を沈殿させ、沈殿物を形成させる段階と、
ルテイン及びゼアキサンチンを約１：１の割合で含むカロテノイド結晶を得る段階とからなることを特徴とする。
【請求項１２】
請求項１１の方法であり、前記植物源は、マリーゴールド花、マリーゴールド花弁、パプリカの果実、及びＣｈｉｎｅｓｅ  ｗｏｌｆｂｅｒｒｉｅｓ（Ｌｙｃｉｕｍ  ｂａｒｂａｒｕｍ）の漿果からなる群から選択されることを特徴とする方法。
【請求項１３】
請求項１１の方法であり、前記アルコール性アルカリは、エタノール性水酸化ナトリウム及びエタノール性水酸化カリウムからなる群から選択されることを特徴とする方法。
【請求項１４】
請求項１１の方法であり、前記アルコール性アルカリは、１０％〜３０％のアルカリ濃度であることを特徴とする方法。
【請求項１５】
請求項１１の方法であり、熱水に対する前記反応混合物の割合は、約１：１〜１：１．５（ｖ／ｖ）であることを特徴とする方法。
【請求項１６】
ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約１０：１で含むカロテノイド結晶であり、前記結晶は、
ルテインを多く含む植物源をヘキサンと接触させ、約４０℃〜６０℃の温度で抽出し、ルテインを多く含むオレオレジンを得る段階と、
ゼアキサンチンを多く含む植物源をヘキサンと接触させ、約４０℃〜６０℃の温度で抽出し、ゼアキサンチンを多く含むオレオレジンを得る段階と、
前記のルテインを多く含むオレオレジンと、ゼアキサンチンを多く含むオレオレジンとを、約８０：２０（ｗ／ｗ）〜９０：１０（ｗ／ｗ）の割合で混合し、均質化して混合オレオレジンを得る段階と、
アルコール性アルカリを用い、約７０℃〜８０℃の温度で前記混合オレオレジンを加水分解し、反応混合物を得る段階と、
前記反応混合物に熱水を添加してカロテノイド結晶を沈殿させ、沈殿物を形成させる段階と、
ルテイン及びゼアキサンチンを約１０：１の割合で含むカロテノイド結晶を得る段階とからなる方法で得られることを特徴とする。
【請求項１７】
ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約５：１で含むカロテノイド結晶であり、前記結晶は、
ルテインを多く含む植物源をヘキサンと接触させ、約４０℃〜６０℃の温度で抽出し、ルテインを多く含むオレオレジンを得る段階と、
ゼアキサンチンを多く含む植物源をヘキサンと接触させ、約４０℃〜６０℃の温度で抽出し、ゼアキサンチンを多く含むオレオレジンを得る段階と、
前記のルテインを多く含むオレオレジンと、ゼアキサンチンを多く含むオレオレジンとを、約７０：３０（ｗ／ｗ）〜３０：７０（ｗ／ｗ）の割合で混合し、均質化して混合オレオレジンを得る段階と、
アルコール性アルカリを用い、約７０℃〜８０℃の温度で前記混合オレオレジンを加水分解し、反応混合物を得る段階と、
前記反応混合物に熱水を添加してカロテノイド結晶を沈殿させ、沈殿物を形成させる段階と、
ルテイン及びゼアキサンチンを約５：１の割合で含むカロテノイド結晶を得る段階と
からなる方法で得られることを特徴とする。
【請求項１８】
ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約１：１で含むカロテノイド結晶であり、前記結晶は、
ルテインを多く含む植物源をヘキサンと接触させ、約４０℃〜６０℃の温度で抽出し、ルテインを多く含むオレオレジンを得る段階と、
ゼアキサンチンを多く含む植物源をヘキサンと接触させ、約４０℃〜６０℃の温度で抽出し、ゼアキサンチンを多く含むオレオレジンを得る段階と、
前記のルテインを多く含むオレオレジンと、ゼアキサンチンを多く含むオレオレジンとを、約１０：９０（ｗ／ｗ）〜２０：８０（ｗ／ｗ）の割合で混合し、均質化して混合オレオレジンを得る段階と、
アルコール性アルカリを用い、約７０℃〜８０℃の温度で前記混合オレオレジンを加水分解し、反応混合物を得る段階と、
前記反応混合物に熱水を添加してカロテノイド結晶を沈殿させ、沈殿物を形成させる段階と、
ルテイン及びゼアキサンチンを約１：１の割合で含むカロテノイド結晶を得る段階と
からなる方法で得られることを特徴とする。
【請求項１９】
ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約１０：１で含むカロテノイド結晶。
【請求項２０】
ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約５：１で含むカロテノイド結晶。
【請求項２１】
ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約１：１で含むカロテノイド結晶。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マリーゴールド花由来の高純度カロテノイド結晶に関し、特にその単離及び精製方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
マリーゴールド花由来の天然カロテノイド結晶は、その大部分が、ルテイン、ゼアキサンチン、及びクリプトキサンチン等のキサントフィルからなり、さらに少量のβ−カロテンも含んでいる。前記結晶については、加齢性黄斑変性症のリスクを減少させ（参照文献：Ｍｏｅｌｌｅｒ  ＳＭ、Ｊａｃｑｕｅｓ  ＰＦ、Ｂｌｕｍｂｅｒｇ  ＪＢ、「Ｔｈｅ  ｐｏｔｅｎｔｉａｌ  ｒｏｌｅ  ｏｆ  ｄｉｅｔａｒｙ  Ｘａｎｔｈｏｐｈｙｌｌｓ  ｉｎ  ｃａｔａｒａｃｔ  ａｎｄ  ａｇｅ  ｒｅｌａｔｅｄ  ｍａｃｕｌａｒ  ｄｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ」、Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｃｏｌｌｅｇｅ  ｏｆ  Ｎｕｔｒｉｔｉｏｎ、２０００年；１９：５２２Ｓ〜５２７Ｓ）、ＬＤＬコレステロールを制御し（参照文献：Ｃｈｏｐｒａ  Ｍ．、Ｔｈｕｒｎｈａｍ  Ｄｌ、「Ｅｆｆｅｃｔ  ｏｆ  Ｌｕｔｅｉｎ  ｏｎ  ｏｘｉｄａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｌｏｗ  ｄｅｎｓｉｔｙ  ｌｉｐｏｐｒｏｔｅｉｎｓ（ＬＤＬ）  ｉｎ  ｖｉｔｒｏ」、Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｎｕｔｒｉｔｉｏｎ  Ｓｏｃｉｅｔｙ、１９９４年；５３：１９９３、＃１８Ａ）、冠状動脈性心疾患を予防し（参照文献：Ｈｏｗａｒｄ  ＡＮ、Ｗｉｌｌｉａｍｓ  ＮＲ、Ｐａｌｍｅｒ  ＣＲ、Ｃａｍｂｏｕ  ＪＰ、Ｅｖａｎｓ  ＡＥ、Ｆｏｏｔｅ  ＪＷ等、「Ｄｏ  ｈｙｄｒｏｘｙ−ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄｓ  ｐｒｅｖｅｎｔ  ｃｏｒｏｎａｒｙ  ｈｅａｒｔ  ｄｉｓｅａｓｅ？  Ａ  ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ  ｂｅｔｗｅｅｎ  Ｂｅｌｆａｓｔ  ａｎｄ  Ｔｏｕｌｏｕｓｅ」、Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｖｉｔａｍｉｎ  ａｎｄ  Ｎｕｔｒｉｔｉｏｎ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ、１９９６年；６６：１１３〜１１８頁）、フリーラジカルを捕捉して免疫力を高める（参照文献：Ｃｈｅｗ  ＢＰ、Ｗｏｎｇ  ＭＷ、Ｗｏｎｇ  ＴＳ、「Ｅｆｆｅｃｔｓ  ｏｆ  Ｌｕｔｅｉｎ  ｆｒｏｍ  Ｍａｒｉｇｏｌｄ  ｅｘｔｒａｃｔ  ｏｎ  ｉｍｍｕｎｉｔｙ  ａｎｄ  ｇｒｏｗｔｈ  ｏｆ  ｍａｍｍａｒｙ  ｔｕｍｏｒｓ  ｉｎ  ｍｉｃｅ」、Ａｎｔｉｃａｎｃｅｒ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ、１９９６年；１６：３６８９〜３６９４頁）ことが科学的に立証されている。
【０００３】
ルテイン（β−ε−カロテン−３−３’−ジオール）及びゼアキサンチン（β−β−カロテン−３−３’−ジオール）は、反応性の高い水酸基を有するカロテノイド群のキサントフィル類に属し、ヒト及び動物の体内では合成することができない。
【０００４】
カロテノイドは、主に植物、藻類、及び光合成細菌に存在する天然の脂溶性色素の一種であり、その光合成過程で重要な役割を果たしている。また、複数の非光合成細菌、酵母、及びカビにもカロテノイドは存在し、光及び酸素による損傷に対して保護作用をもたらし得る。動物はカロテノイドを合成できないようであるが、その多くは、食餌によりカロテノイドを摂取している。カロテノイドは、動物の体内で、明るい色をかもし出し、抗酸化物質として作用し、ビタミンＡの前駆物質となることができる（Ｏｎｇ及びＴｅｅ、１９９２年；Ｂｒｉｔｔｏｎ等、１９９５年）。
【０００５】
カロテノイドは、植物の葉、果実、及び花における赤、オレンジ、及び黄の色調の多くに関与しているほか、複数の鳥類、昆虫類、魚類、及び甲殻類の色にも関与している。カロテノイドによる着色の身近な例としては、ニンジン及び柑橘系果実のオレンジ色、ピーマン及びトマトの赤色、及びフラミンゴ及び鮭のピンク色などがある（Ｐｆａｎｄｅｒ、１９９２年）。約６００種類もの様々なカロテノイドが天然に存在することが知られており（Ｏｎｇ及びＴｅｅ、１９９２年）、新たなカロテノイドも同定され続けている（Ｍｅｒｃａｄａｎｔｅ、１９９９年）。
【０００６】
カロテノイドは、その化学構造により定義される。大多数のカロテノイドは、分子骨格である炭素数４０のポリエン鎖から成る。この鎖は、環状末端基（環）で終結され、且つ、酸素含有官能基で補完され得る。炭化水素カロテノイドがカロテンとして知られているのに対し、炭化水素の酸化誘導体は、キサントフィルとして知られている。ニンジンの主要カロテノイドであるβ−カロテンはよく知られたカロテンであり、マリーゴールド花弁の主要な黄色素であるルテインは、一般的なキサントフィルである。
【０００７】
カロテノイドの構造により、その色素がどのような生物学的機能を有するかが最終的に決定される。カロテノイドのポリエン骨格において単結合と二重結合が交互に起こる特徴的なパターンにより、カロテノイドは、他の分子から余分なエネルギーを吸収することができ、一方で、カロテノイドの特異な末端基の性質が、その極性に影響を与えている可能性がある。
【０００８】
前者が、カロテノイドの生物学的抗酸化特性の説明となるのに対し、後者は、個々のカロテノイドが生体膜と相互作用する方法がそれぞれ異なることの説明となっている（Ｂｒｉｔｔｏｎ、１９９５年）。
【０００９】
米国特許第５，３８２，７１４号は、フリー体ルテインを含有する鹸化マリーゴールドオレオレジンから、天然ルテインを単離する方法を開示している。
【００１０】
米国特許第５，６４８，５６４号は、水性アルカリ及びプロピレングリコールを使用しているが、カロテノイドエステルは、それらに溶解することも自由に混和することもないため、脂肪酸エステルの鹸化は、高温で極めて長時間行う必要がある。この為、産物が熱及び空気に長時間さらされ、酸化変性産物の形成が進むこととなる。また、前記のような処理時間は、商業的バッチ処理には長すぎる。
【００１１】
米国特許第６，７４３，９５３号は、酢酸エチル、ヘキサン、アセトン、及びメタノール等の複数の溶媒を用いる最終精製ステップについて説明しているが、このステップでは、前記溶媒の残渣が生じる可能性がある。また、この方法でも３時間におよぶ鹸化を伴う。産物を７０℃で長時間加熱すると、鹸化した塊に変性酸化物が生じる可能性がある。
【００１２】
米国特許第６，３８０，４４２号では、イソプロピルアルコールを用い、鹸化時間９０分でカロテノイドの加水分解を行うことを述べている。
【００１３】
米国特許第６，５０４，０６７号では、鹸化反応に先立ち、マリーゴールドオレオレジンを炭酸ナトリウムで前処理し、さらに希釈リン酸で中和を行い、その後、９０℃の温度で８時間水性アルカリを用いた鹸化を行うと述べている。続いて、反応塊を酢酸でｐＨ５．０に再調整し、その後、ｐＨを中性にするために、残渣を十分量の水で洗浄する。この方法には、産物が熱に長時間さらされ、また、不純物を除去するために、あまりに多くの酸性化及び中和化という工程が伴うという短所がある。
【００１４】
国際公開公報番号ＷＯ２００６／１１４７９４では、トランス−ルテインなどのカロテノイドを、マリーゴールド花弁から単離及び精製する方法が開示されている。しかしながら、前記公報では、トランス−ルテイン及びトランス−ゼアキサンチンを特定の所望される重量比で含むカロテノイド結晶の混合物を単離する方法は開示されていない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明は、カロテノイドを単離するための現実的で効率的な方法である。本方法は、管理された嫌気性条件下でマリーゴールド花弁をエンシレージし、前記花弁中のカロテノイド含量を固定し増加させる段階と、スクリュープレスなどの工程を数回行って脱水する段階と、細断する段階と、環境への影響が小さい発生炉ガスを熱媒体として用いた乾燥機で、排気筒からの有害な排気を伴わない流動床乾燥（ｆｌｕｉｄｉｓｅｄ ｂｅｄ ｄｒｙｉｎｇ）を行い、乾燥粗粉末を得る段階とからなる。次に、カロテノイドエステルの抽出率を高めるため、前記乾燥粗粉末を、適当な大きさ、密度、及び硬さにペレット化する。前記ペレットは、食品用ヘキサンを用いて溶媒抽出され、その後、オレオレジンを大きく劣化させることなく可能な限り溶媒を揮散させる。
【００１６】
続いて、アルカリを添加する前に前記オレオレジンを無水アルコールで均質化し、そのエステルを７０℃〜８０℃の温度で鹸化する。この際の鹸化時間は長くても３０分である。次に、水及びアルコールの混合物を用いて加水分解カロテノイドを沈殿させ、不要な微量不純物を全て除去するため、熱水で洗浄する。そして、洗浄した結晶を遠心分離機で濾過し、その後、真空下又は大気圧下で乾燥させ、水分及び揮発性有機不純物（存在する場合）を除去する。
【００１７】
本発明の利点は、カロテノイドエステルを、わずか３０分以内で９９％を超える鹸化率で鹸化することができ、変性酸化物形成を引き起こし得る長時間の加熱に産物がさらされない点にある。鹸化した塊は、やや温かい温度条件下で、アルコール及び水の混合物を用いて直ちに沈殿させる。前記温度条件により、１回の工程で大部分の不要な未反応不純物の除去が達成される。均質化、鹸化、沈殿、濾過、及び洗浄の全工程が、３時間以内で完了可能である。
【００１８】
本発明には、時間と温度との組み合わせ、手順の容易さ、及び溶媒の少量使用という利点がある。これらの要因は全て、産物の収率及び安定性に寄与し、商業規模生産における経費を軽減できる。
【００１９】
本開示の一態様は、ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約１０：１、５：１、もしくは１：１で含むカロテノイド結晶の単離方法である。前記方法は、ルテインを多く含む植物源をヘキサンと接触させる段階と、約４０℃〜６０℃の温度で抽出し、ルテインを多く含むオレオレジンを得る段階と、ゼアキサンチンを多く含む植物源をヘキサンと接触させる段階と、約４０℃〜６０℃の温度で抽出し、ゼアキサンチンを多く含むオレオレジンを得る段階とからなる。前記のルテインを多く含むオレオレジンとゼアキサンチンを多く含むオレオレジンとを、約８０：２０（ｗ／ｗ）〜９０：１０（ｗ／ｗ）、約７０：３０（ｗ／ｗ）〜３０：７０（ｗ／ｗ）、もしくは約１０：９０（ｗ／ｗ）〜２０：８０（ｗ／ｗ）の割合で混合し、均質化して混合オレオレジンを得る。アルコール性アルカリを用いて、前記混合オレオレジンを、約７０℃〜８０℃の温度で加水分解し、反応混合物を得る。前記反応混合物に熱水を添加することで、カロテノイド結晶が沈殿し、沈殿物が形成される。前記沈殿物を濾過、洗浄、及び乾燥することによって、ルテイン及びゼアキサンチンを約１０：１、５：１、もしくは１：１の割合で含むカロテノイド結晶が得られる。
【００２０】
また、ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約１０：１、５：１、もしくは１：１で含むカロテノイド結晶も本開示の態様である。また、上記方法で得られる、前記重量比のカロテノイド結晶も本発明の一部である。カロテノイドをより生物活性なものとする点において、ゼアキサンチンに対するルテインの前記重量比（具体的には、１０：１、５：１、もしくは１：１）は重要である。前記のルテイン及びゼアキサンチンを重量比約１０：１、５：１、もしくは１：１で含むカロテノイド結晶は、酸化防止剤として有用である。前記カロテノイド結晶は、特に眼の治療に良い。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明は、主にルテインからなるカロテノイドをマリーゴールド花弁から単離及び精製するための現実的で効率的な方法である。栽培品種テーゲィテス・エレクタ（Ｔａｇｅｔｅｓ  ｅｒｅｃｔａ）を、種子生成を含む一連の専用作業のもと栽培し、収穫し、さらに、収穫から数時間以内に脱水ユニットへ運ぶ。前記の一連の作業には、熱帯条件に適した非ＧＭＯ種子の発育及び栽培を含む。次に、花弁を物理的に洗浄した後、直ちにサイロでサイレージ化し、密閉された嫌気性条件下で、適切な濃度の酸化防止剤及びサイレージ用添加剤を噴霧する。
【００２２】
前記サイレージ化は、サイレージのｐＨ及び温度を通じて監視され、２〜３週間かけて確実に完全発酵させる。
【００２３】
次に、サイレージ化した花弁をサイロから収集し、一連の工程中の脱水工程にかける。サイレージ化した花弁を、２段階で工業用スクリュープレスに付し、水分を滲出させるために圧搾し、含水率を８８％から７５％へと減じる。次に、流動床乾燥機（ｆｌｕｉｄ ｂｅｄ ｄｒｉｅｒ）での乾燥に先立ち、圧搾した花弁を細断する。細断した花弁を、熱風を用いた流動床乾燥機で乾燥させる。前記熱風は、排気筒からの排気が全くなく環境への影響が小さいガス化装置を用いて発生させた発生炉ガス炎で、空気を加熱することによって生じさせる。トンネル型工業用流動床乾燥機は、複数の乾燥室から構成されており、最高温度８５℃〜９０℃の吸気口から、温度４５℃〜５０℃の排気口までトンネル内の全域に渡って異なる温度となっている。
【００２４】
流動床乾燥機の吸気口から排気口までの経過時間は、最大でもたった３０分であり、ここで、７５％あった産物中の水分レベルを約１０％に減少させる。本乾燥工程の利点は、産物が長時間高熱にさらされないため、熱及び空気への長時間の暴露によって生じる変性酸化物の形成が最小限に抑えられる点にある。
【００２５】
乾燥させたマリーゴールド粗粉末を工業用ハンマーミルで粉砕し、細かくして４００ミクロン未満の粒子にする。
【００２６】
細かくしたマリーゴールド粉末を、工業用ペレタイザーで、大きさ６ｍｍ〜１０ｍｍのペレットにペレット化する。その際、バインダーとして蒸気／熱水を用い、所望のかさ密度にする。
【００２７】
活性成分（すなわち、キサントフィル及びカロテノイド、及びその他のレジノイド及び脂質）の抽出率を最大とするため、前記マリーゴールド花弁ペレットを、向流抽出装置を用いて食品用ヘキサンで抽出する。次に、得られた希薄なミセラを、流下膜式蒸発器及び／又は薄膜式蒸発器で濃縮し、約９０％〜９５％あった溶媒濃度を約５％まで下げる。次に、得られた濃縮ミセラを真空蒸留に付し、５％あった溶媒レベルを１％に下げる。この溶媒レベル１％の粗マリーゴールドオレオレジンを、窒素気流及び蒸気下で溶媒を揮散させてさらに濃縮し、最終マリーゴールドオレオレジン中の溶媒レベルを１０００ｐｐｍ未満に下げる。本濃縮工程の間、何時においても産物が６０℃を超える温度に曝されることはなく、エポキシド等の酸化変性物の形成が最小限に抑えられる。
【００２８】
得られたマリーゴールドオレオレジンを、反応器にて、４５℃以下の温度で最大１０分間攪拌して均質化する。
【００２９】
次に、同じ反応器にて、均質化したマリーゴールドオレオレジンに、マリーゴールドオレオレジン量の１．２〜２．０倍量の１３％〜１５％のアルコール性水酸化カリウム液を添加し、７０℃〜８０℃の温度にて３０分以内で加水分解する。ここで使用されるアルコールは、含水率５％未満の無水エチルアルコールである。鹸化度は、薄層クロマトグラフィー又は高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）のいずれかにより確認し、鹸化率が９９％を超えたのを確認した後、同じ温度でさらに１０分間加熱する。
【００３０】
鹸化した塊に、別の容器で６５℃〜７５℃の温度にした熱水を添加し、無水アルコールと水とを１：１〜１：３の割合で含む混合物中でのカロテノイドの結晶化を促進するため、同じ温度で１０分間十分に均質化する。ここでは、エチルアルコールと水とが５０：５０〜２５：７５の割合で存在することにより、優良なカロテノイド結晶化が促進され、さらに、石鹸、脂質、脂肪、及びその他有機物等の不要な不純物が溶解される。
【００３１】
次に、前記の希釈した塊を、窒素又は空気のいずれかを用いた陽圧によるフィルタープレスに投入し、濾過を行う。フィルタープレスのプレート内に収集された塊は、十分な量の熱水を用い、濾液のｐＨが約７．０の中性に下がるまで、６０℃〜７０℃の温度の熱水で洗浄を行う。
【００３２】
フィルタープレスから収集された湿塊を、薄い層にしてトレーに載せ、産物中の水分レベルが１％未満となり、且つ、有害な有機揮発性不純物が、ガスクロマトグラフィーによる定量検出限界を下回るようになるまで（通常は３〜４時間）、温度５０℃〜５５℃の大気圧下の棚式乾燥機、又は温度４０℃〜４５℃の減圧下の真空棚式乾燥機にて乾燥させる。
【００３３】
結果として生じた産物は、最小でも９０％のカロテノイド（分光光度計定量）を含有し、前記カロテノイドは、最小でも９０％のオールトランス−ルテイン、５〜８％オールトランス−ゼアキサンチン、及びそれぞれ１％未満のシス−ルテイン、β−カロテン、及びクリプトキサンチンを含有する（順相ＨＰＬＣ定量）。
【００３４】
最終産物中の活性成分（すなわち、カロテノイド及びキサントフィル）の化学回収率は、最終産物の所望の純度に応じ、また、本願方法の若干の修正に伴う、上記方法のパラメータ変化と、それに基づく様々な実施条件に応じ、５５％〜８０％の間となる。
【００３５】
得られたカロテノイド結晶の最終産物は、栄養補助食品及び食品用途に即した適当な医薬品用賦形剤及び乳化剤を最終的な利用法に応じて添加することにより、粉末、ビーズレット、顆粒、油の分散体、及び水の分散体の形態で、大量に調合及び安定化されるが、その際の濃度は１％〜４０％と様々であり得る。
【００３６】
ルテイン及びゼアキサンチンを両方含むカロテノイド結晶を調製する場合に、ルテイン結晶及びゼアキサンチン結晶を個別に精製した後に結晶調合するといった従来の方法では、ルテイン及びゼアキサンチンの割合が様々に変化してしまう。さらに、従来のような方法では、得られたゼアキサンチン精製結晶の回収率が非常に低く、商業規模では非経済的である。ゆえに、ルテイン及びゼアキサンチンを約１０：１、約５：１、及び約１：１の割合で含むカロテノイド結晶を得るために、ルテイン及びゼアキサンチンを多く含むカロテノイド結晶を植物源から単離する方法もまた必要とされている。
【００３７】
本開示の別の実施形態は、ルテイン及びゼアキサンチンを約１０：１、５：１、もしくは１：１の割合で含むカロテノイド結晶を提供する。また、本開示は、別の実施形態として、ルテイン及びゼアキサンチンを約１０：１、５：１、及び１：１の割合で含むカロテノイド結晶の単離方法を提供する。前記方法は以下のような段階からなる。ルテインを多く含む植物源をヘキサンと接触させ、約４０℃〜６０℃の温度で抽出し、ルテインを多く含むオレオレジンを得る。ゼアキサンチンを多く含む植物源を、ヘキサンを用い、約４０℃〜６０℃の温度で抽出し、ゼアキサンチンを多く含むオレオレジンを得る。ルテインを多く含むオレオレジンと、ゼアキサンチンを多く含むオレオレジンとを、約８０：２０（ｗ／ｗ）〜９０：１０（ｗ／ｗ）、約７０：３０（ｗ／ｗ）〜３０：７０（ｗ／ｗ）、もしくは約１０：９０（ｗ／ｗ）〜２０：８０（ｗ／ｗ）の割合で混合する。混合したオレオレジンを、アルコール性アルカリを用い、約７０℃〜８０℃の温度で加水分解し、反応混合物を得る。前記反応混合物に熱水を添加することで、カロテノイド結晶が沈殿する。この時、熱水に対する反応混合物の割合は、約１：１〜１：１．５（ｖ／ｖ）である。前記の沈殿物を濾過、洗浄、及び乾燥させることで、ルテイン及びゼアキサンチンを約１０：１、５：１、もしくは１：１の割合で含むカロテノイド結晶が得られる。
【００３８】
一実施形態において、本開示は、ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約１０：１で含むカロテノイド結晶を提供する。
【００３９】
別の実施形態において、本開示は、ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約５：１で含むカロテノイド結晶を提供する。
【００４０】
別の実施形態において、本開示は、ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約１：１で含むカロテノイド結晶を提供する。
【００４１】
また、本開示の別の実施形態は、ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約１０：１で含むカロテノイド結晶の単離方法を提供するものであり、前記方法は、ルテインを多く含む植物源をヘキサンと接触させ、約４０℃〜６０℃の温度で抽出し、ルテインを多く含むオレオレジンを得る段階と；ゼアキサンチンを多く含む植物源をヘキサンと接触させ、約４０℃〜６０℃の温度で抽出し、ゼアキサンチンを多く含むオレオレジンを得る段階と；前記のルテインを多く含むオレオレジンと、ゼアキサンチンを多く含むオレオレジンとを、約８０：２０（ｗ／ｗ）〜９０：１０（ｗ／ｗ）の割合で混合し、均質化して混合オレオレジンを得る段階と；アルコール性アルカリを用い、約７０℃〜８０℃の温度で前記混合オレオレジンを加水分解し、反応混合物を得る段階と；前記反応混合物に熱水を添加してカロテノイド結晶を沈殿させ、沈殿物を形成させる段階と；ルテイン及びゼアキサンチンを約１０：１の割合で含むカロテノイド結晶を得る段階とからなる。前記沈殿物を濾過、洗浄、及び乾燥させることによって、ルテイン及びゼアキサンチンを約１０：１の割合で含むカロテノイド結晶が得られる。
【００４２】
また、本開示の別の実施形態は、ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約１０：１で含むカロテノイド結晶の単離方法であり、前記植物源は、マリーゴールド花、マリーゴールド花弁、変種マリーゴールド花、変種マリーゴールド花弁、パプリカの果実、及びＣｈｉｎｅｓｅ  ｗｏｌｆｂｅｒｒｉｅｓ（Ｌｙｃｉｕｍ  ｂａｒｂａｒｕｍ）の漿果からなる群から選択されることを特徴とする。上記方法に特に適した植物としては、野生種マリーゴールド（Ｔａｇｅｔｅｓ  ｅｒｅｃｔａ）、変種マリーゴールド、パプリカ、及びＣｈｉｎｅｓｅ  ｗｏｌｆｂｅｒｒｉｅｓ（Ｌｙｃｉｕｍ  ｂａｒｂａｒｕｍ）などが挙げられるがこれらに限るものでない。
【００４３】
また、本開示の別の実施形態は、ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約１０：１で含むカロテノイド結晶の単離方法であり、前記アルコール性アルカリは、エタノール性水酸化ナトリウム及びエタノール性水酸化カリウムからなる群から選択されることを特徴とする。
【００４４】
また、本開示の別の実施形態は、ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約１０：１で含むカロテノイド結晶の単離方法であり、前記アルコール性アルカリは、１０％〜３０％のアルカリ濃度であることを特徴とする。
【００４５】
また、本開示の別の実施形態は、ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約１０：１で含むカロテノイド結晶の単離方法であり、前記アルコール性アルカリは、１０％〜３０％のエタノール性水酸化カリウムであることを特徴とする。
【００４６】
また、本開示の別の実施形態は、ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約１０：１で含むカロテノイド結晶の単離方法であり、熱水に対する前記反応混合物の割合は、約１：１〜１：１．５（ｖ／ｖ）であることを特徴とする。また、本開示の別の実施形態は、ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約１０：１で含むカロテノイド結晶の単離方法であり、前記洗浄工程は、約５５℃〜８０℃の温度の熱水で行われることを特徴とする。
【００４７】
また、本開示の別の実施形態は、ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約１０：１で含むカロテノイド結晶の単離方法であり、前記洗浄工程は、約７５℃で行われることを特徴とする。
【００４８】
また、本開示の別の実施形態は、ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約１０：１で含むカロテノイド結晶の単離方法であり、前記カロテノイド結晶の乾燥工程は、約５５℃〜６０℃の温度で行われることを特徴とする。
【００４９】
また、本開示の別の実施形態は、ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約５：１の割合で含むカロテノイド結晶の単離方法を提供するものであり、前記方法は、ルテインを多く含む植物源をヘキサンと接触させ、約４０℃〜６０℃の温度で抽出し、ルテインを多く含むオレオレジンを得る段階と；ゼアキサンチンを多く含む植物源をヘキサンと接触させ、約４０℃〜６０℃の温度で抽出し、ゼアキサンチンを多く含むオレオレジンを得る段階と；前記のルテインを多く含むオレオレジンと、ゼアキサンチンを多く含むオレオレジンとを、約７０：３０（ｗ／ｗ）〜３０：７０（ｗ／ｗ）の割合で混合し、均質化して混合オレオレジンを得る段階と；アルコール性アルカリを用い、約７０℃〜８０℃の温度で前記混合オレオレジンを加水分解し、反応混合物を得る段階と；前記反応混合物に熱水を添加してカロテノイド結晶を沈殿させ、沈殿物を形成させる段階（熱水に対するオレオレジンの容量比は１：４であり、これを熱水に対する前記反応混合物の割合で示せば容量比約１：１．４に相当する。）と；ルテイン及びゼアキサンチンを約５：１の割合で含むカロテノイド結晶を得る段階とからなる。前記沈殿物を濾過、洗浄、及び乾燥させることによって、ルテイン及びゼアキサンチンを約５：１の割合で含むカロテノイド結晶が得られる。
【００５０】
また、本開示の別の実施形態は、ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約５：１で含むカロテノイド結晶の単離方法であり、前記植物源は、マリーゴールド花、マリーゴールド花弁、変種マリーゴールド花、変種マリーゴールド花弁、パプリカの果実、及びＣｈｉｎｅｓｅ  ｗｏｌｆｂｅｒｒｉｅｓ（Ｌｙｃｉｕｍ  ｂａｒｂａｒｕｍ）の漿果からなる群から選択されることを特徴とする。上記方法に特に適した植物としては、野生種マリーゴールド（Ｔａｇｅｔｅｓ  ｅｒｅｃｔａ）、変種マリーゴールド、パプリカ、及びＣｈｉｎｅｓｅ  ｗｏｌｆｂｅｒｒｉｅｓ（Ｌｙｃｉｕｍ  ｂａｒｂａｒｕｍ）などが挙げられるがこれらに限るものでない。
【００５１】
また、本開示の別の実施形態は、ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約５：１で含むカロテノイド結晶の単離方法であり、前記アルコール性アルカリは、エタノール性水酸化ナトリウム及びエタノール性水酸化カリウムからなる群から選択されることを特徴とする。
【００５２】
また、本開示の別の実施形態は、ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約５：１で含むカロテノイド結晶の単離方法であり、前記アルコール性アルカリは、１０％〜３０％のアルカリ濃度であることを特徴とする。
【００５３】
また、本開示の別の実施形態は、ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約５：１で含むカロテノイド結晶の単離方法であり、前記アルコール性アルカリは、１０％〜３０％のエタノール性水酸化カリウムであることを特徴とする。
【００５４】
また、本開示の別の実施形態は、ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約５：１で含むカロテノイド結晶の単離方法であり、熱水に対する前記反応混合物の割合は、約１：１〜１：１．５（ｖ／ｖ）であることを特徴とする。また、本開示の別の実施形態は、ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約５：１で含むカロテノイド結晶の単離方法であり、前記洗浄工程は、約５５℃〜８０℃の温度の熱水で行われることを特徴とする。
【００５５】
また、本開示の別の実施形態は、ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約５：１で含むカロテノイド結晶の単離方法であり、前記洗浄工程は、約７５℃で行われることを特徴とする。
【００５６】
また、本開示の別の実施形態は、ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約５：１で含むカロテノイド結晶の単離方法であり、前記カロテノイド結晶の乾燥工程は、約５５℃〜６０℃の温度で行われることを特徴とする。
【００５７】
また、本開示の別の実施形態は、ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約１：１の割合で含むカロテノイド結晶の単離方法を提供するものであり、前記方法は、ルテインを多く含む植物源をヘキサンと接触させ、約４０℃〜６０℃の温度で抽出し、ルテインを多く含むオレオレジンを得る段階と；ゼアキサンチンを多く含む植物源をヘキサンと接触させ、約４０℃〜６０℃の温度で抽出し、ゼアキサンチンを多く含むオレオレジンを得る段階と；前記のルテインを多く含むオレオレジンと、ゼアキサンチンを多く含むオレオレジンとを、約１０：９０（ｗ／ｗ）〜２０：８０（ｗ／ｗ）の割合で混合し、均質化して混合オレオレジンを得る段階と；アルコール性アルカリを用い、約７０℃〜８０℃の温度で前記混合オレオレジンを加水分解し、反応混合物を得る段階と；前記反応混合物に熱水を添加してカロテノイド結晶を沈殿させ、沈殿物を形成させる段階と；ルテイン及びゼアキサンチンを約１：１の割合で含むカロテノイド結晶を得る段階とからなる。前記沈殿物を濾過、洗浄、及び乾燥させることによって、ルテイン及びゼアキサンチンを約１：１の割合で含むカロテノイド結晶が得られる。
【００５８】
また、本開示の別の実施形態は、ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約１：１の割合で含むカロテノイド結晶の単離方法であり、前記植物源は、マリーゴールド花、マリーゴールド花弁、変種マリーゴールド花、変種マリーゴールド花弁、パプリカの果実、及びＣｈｉｎｅｓｅ  ｗｏｌｆｂｅｒｒｉｅｓ（Ｌｙｃｉｕｍ  ｂａｒｂａｒｕｍ）の漿果からなる群から選択されることを特徴とする。上記方法に特に適した植物としては、野生種マリーゴールド（Ｔａｇｅｔｅｓ  ｅｒｅｃｔａ）、変種マリーゴールド、パプリカ、及びＣｈｉｎｅｓｅ  ｗｏｌｆｂｅｒｒｉｅｓ（Ｌｙｃｉｕｍ  ｂａｒｂａｒｕｍ）などが挙げられるがこれらに限るものでない。
【００５９】
また、本開示の別の実施形態は、ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約１：１の割合で含むカロテノイド結晶の単離方法であり、前記アルコール性アルカリは、エタノール性水酸化ナトリウム及びエタノール性水酸化カリウムからなる群から選択されることを特徴とする。
【００６０】
また、本開示の別の実施形態は、ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約１：１の割合で含むカロテノイド結晶の単離方法であり、前記アルコール性アルカリは、１０％〜３０％のアルカリ濃度であることを特徴とする。
【００６１】
また、本開示の別の実施形態は、ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約１：１の割合で含むカロテノイド結晶の単離方法であり、前記アルコール性アルカリは、１０％〜３０％のエタノール性水酸化カリウムであることを特徴とする。
【００６２】
また、本開示の別の実施形態は、ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約１：１の割合で含むカロテノイド結晶の単離方法であり、熱水に対する前記反応混合物の割合は、約１：１〜１：１．５（ｖ／ｖ）であることを特徴とする。
【００６３】
また、本開示の別の実施形態は、ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約１：１の割合で含むカロテノイド結晶の単離方法であり、前記洗浄工程は、約５５℃〜８０℃の温度の熱水で行われることを特徴とする。
【００６４】
また、本開示の別の実施形態は、ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約１：１の割合で含むカロテノイド結晶の単離方法であり、前記洗浄工程は、約７５℃で行われることを特徴とする。
【００６５】
また、本開示の別の実施形態は、ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約１：１の割合で含むカロテノイド結晶の単離方法であり、前記カロテノイド結晶の乾燥工程は、約５５℃〜６０℃の温度で行われることを特徴とする。
【００６６】
また、本開示の別の実施形態は、ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約１０：１で含むカロテノイド結晶を提供するものであり、前記結晶は、ルテインを多く含む植物源をヘキサンと接触させ、約４０℃〜６０℃の温度で抽出し、ルテインを多く含むオレオレジンを得る段階と；ゼアキサンチンを多く含む植物源をヘキサンと接触させ、約４０℃〜６０℃の温度で抽出し、ゼアキサンチンを多く含むオレオレジンを得る段階と；前記のルテインを多く含むオレオレジンと、ゼアキサンチンを多く含むオレオレジンとを、約８０：２０（ｗ／ｗ）〜９０：１０（ｗ／ｗ）の割合で混合し、均質化して混合オレオレジンを得る段階と；アルコール性アルカリを用い、約７０℃〜８０℃の温度で前記混合オレオレジンを加水分解し、反応混合物を得る段階と；前記反応混合物に熱水を添加してカロテノイド結晶を沈殿させ、沈殿物を形成させる段階と；ルテイン及びゼアキサンチンを約１０：１の割合で含むカロテノイド結晶を得る段階とからなる方法で得られることを特徴とする。前記沈殿物を濾過、洗浄、及び乾燥させることによって、ルテイン及びゼアキサンチンを約１０：１の割合で含むカロテノイド結晶が得られる。
【００６７】
また、本開示の別の実施形態は、ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約５：１で含むカロテノイド結晶を提供するものであり、前記結晶は、ルテインを多く含む植物源をヘキサンと接触させ、約４０℃〜６０℃の温度で抽出し、ルテインを多く含むオレオレジンを得る段階と；ゼアキサンチンを多く含む植物源をヘキサンと接触させ、約４０℃〜６０℃の温度で抽出し、ゼアキサンチンを多く含むオレオレジンを得る段階と；前記のルテインを多く含むオレオレジンと、ゼアキサンチンを多く含むオレオレジンとを、約７０：３０（ｗ／ｗ）〜３０：７０（ｗ／ｗ）の割合で混合し、均質化して混合オレオレジンを得る段階と；アルコール性アルカリを用い、約７０℃〜８０℃の温度で前記混合オレオレジンを加水分解し、反応混合物を得る段階と；前記反応混合物に熱水を添加してカロテノイド結晶を沈殿させ、沈殿物を形成させる段階と；ルテイン及びゼアキサンチンを約５：１の割合で含むカロテノイド結晶を得る段階とからなる方法で得られることを特徴とする。前記沈殿物を濾過、洗浄、及び乾燥させることによって、ルテイン及びゼアキサンチンを約５：１の割合で含むカロテノイド結晶が得られる。
【００６８】
また、本開示の別の実施形態は、ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約１：１で含むカロテノイド結晶を提供するものであり、前記結晶は、ルテインを多く含む植物源をヘキサンと接触させ、約４０℃〜６０℃の温度で抽出し、ルテインを多く含むオレオレジンを得る段階と；ゼアキサンチンを多く含む植物源をヘキサンと接触させ、約４０℃〜６０℃の温度で抽出し、ゼアキサンチンを多く含むオレオレジンを得る段階と；前記のルテインを多く含むオレオレジンと、ゼアキサンチンを多く含むオレオレジンとを、約１０：９０（ｗ／ｗ）〜２０：８０（ｗ／ｗ）の割合で混合し、均質化して混合オレオレジンを得る段階と；アルコール性アルカリを用い、約７０℃〜８０℃の温度で前記混合オレオレジンを加水分解し、反応混合物を得る段階と；前記反応混合物に熱水を添加してカロテノイド結晶を沈殿させ、沈殿物を形成させる段階と；ルテイン及びゼアキサンチンを約１：１の割合で含むカロテノイド結晶を得る段階とからなる方法で得られることを特徴とする。前記沈殿物を濾過、洗浄、及び乾燥させることによって、ルテイン及びゼアキサンチンを約１：１の割合で含むカロテノイド結晶が得られる。
【００６９】
また、本開示の別の実施形態は、ルテイン及びゼアキサンチンを重量比約１０：１、約５：１、もしくは約１：１で含むカロテノイド結晶の酸化防止剤としての使用方法である。
【００７０】
本発明について、種々実施形態を用いて説明しているが、本発明は、本発明の主な範囲を変更又は逸脱することなく、様々な変更又は均等の範囲を行うための技術に限定されるものでもない。したがって、本発明は、記載された実施形態に限定されるものではなく、本願特許請求の範囲内となる全ての他の実施形態を包含するものである。
【００７１】
以下の実施例は、本発明の方法及び組成物を例示するものであって、これらに限定されるものでない。その他適切な修正、条件変更の適用、及び天然物の単離・精製過程で普通に起こりうる、当業者にとって当然な技術は、本発明の趣旨及び範囲内である。
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００７２】
９２．１９ｇ／ｋｇ又は９．２２％のキサントフィルを含むマリーゴールドオレオレジン２５ｋｇを、容量１００Ｌの攪拌機能付き反応器に入れる。反応器のジャケット内の蒸気又は熱水を熱媒体として用い、前記オレオレジンを、約４０℃で１０分間攪拌することにより均質化する。ＫＯＨ５ｋｇ（純度９５％）を、エチルアルコール３５Ｌ（オレオレジンとの容量比１：１．４）に溶解し、エタノール性ＫＯＨを調製する。調製したエタノール性ＫＯＨを、均質化塊の入った反応容器にゆっくり添加する。鹸化反応は、約７５℃で３０分間行う。ＨＰＬＣで鹸化度が９９％を超えているのを確認した後、７０℃に保持した脱塩熱水４０Ｌを反応混合物に添加し、さらに１０分間攪拌する。次に、カロテノイド結晶を含む希釈混合物を、フィルタープレスに投入し、結晶を回収する。追加の熱水約２５０Ｌをフィルタープレスにポンプで通し、不要な不純物を洗浄する。この時、濾液のｐＨは約７．０の中性に下がる。中性であることを確認した後、圧力１．２５ｋｇｆ／ｃｍ２で窒素陽圧をフィルタープレスに加え、フィルター内の結晶を圧搾する。次に、フィルタープレスプレート上の湿結晶をトレーに集めて薄い層にし、常圧下の棚式乾燥機で、約５５℃で３時間乾燥する。
【００７３】
最終産物の物理回収率は、６．７６％である。得られたカロテノイド結晶は、９１．２８％のカロテノイド（分光光度計定量）を含有しており、前記カロテノイドの組成は、オールトランス−ルテイン９１．９９％、オールトランス−ゼアキサンチン６．９０％、シス−ルテイン０．２７％、β−カロテン０．２３％、及びクリプトキサンチン０．５％である（ＨＰＬＣ定量）。最終産物の化学回収率は、６６．９％である。
【００７４】
最終産物の含水率は０．５７％であり、ガスクロマトグラフィー分析により、最終産物中には微量の残留へキサンも検出されなかった。
【実施例２】
【００７５】
１０２．１８ｇ／ｋｇ又は１０．２２％のキサントフィルを含むマリーゴールドオレオレジン２５．５ｋｇを、容量１００Ｌの攪拌機能付き反応器に入れる。
【００７６】
反応器のジャケット内の蒸気又は熱水を熱媒体として用い、前記オレオレジンを、約４５℃で１０分間攪拌することにより均質化する。ＫＯＨ５．１ｋｇ（純度９５％）を、エチルアルコール４０Ｌ（オレオレジンとの容量比１：１．５６）に溶解し、エタノール性ＫＯＨを調製する。
【００７７】
調製したエタノール性ＫＯＨを、均質化塊の入った反応容器にゆっくり添加する。鹸化反応は、７３℃で３０分間行う。ＨＰＬＣで鹸化度が９９％を超えているのを確認した後、約６５℃に保持した脱塩熱水４５Ｌを反応混合物に添加し、さらに１０分間攪拌する。次に、カロテノイド結晶を含む希釈混合物を、フィルタープレスに投入し、結晶を回収する。追加の熱水約２７５Ｌをフィルタープレスにポンプで通し、不要な不純物を洗浄する。この時、濾液のｐＨは約７．０の中性に下がる。中性であることを確認した後、圧力１．２ｋｇｆ／ｃｍ２で窒素陽圧をフィルタープレスに加え、フィルター内の結晶を圧搾する。次に、フィルタープレスプレート上の湿結晶をトレーに集めて薄い層にし、６００ｍｍＨｇの減圧下、棚式乾燥機で、約４５℃で２時間乾燥する。
【００７８】
最終産物の物理回収率は、７．６７％である。得られたカロテノイド結晶は、９３．７６％のカロテノイド（分光光度計定量）を含有しており、前記カロテノイドの組成は、オールトランス−ルテイン９２．８６％、オールトランス−ゼアキサンチン６．１４％、シス−ルテイン０．１２％、β−カロテン０．２２％、及びクリプトキサンチン０．５２％である（ＨＰＬＣ定量）。最終産物の化学回収率は、７０．５３％である。
【００７９】
最終産物の含水率は０．６３％であり、ガスクロマトグラフィー分析により、最終産物には微量の残留へキサンも検出されなかった。
【実施例３】
【００８０】
８．９９ｇ／ｋｇ（０．８９％）の総カロテノイド（ＨＰＬＣ定量したカロテノイドプロファイル：トランス−ルテイン（Ｔ−ルテイン）７４．５８％、トランス−ゼアキサンチン（Ｔ−ゼアキサンチン）４．２８％、β−カロテン１．９４％、クリプトキサンチン１．０２％、及びシス異性体及びエポキシド１８．０８％）を含有する、ルテインを多く含むマリーゴールド粗粉末２０ｋｇを、容量２００Ｌの循環機能付抽出装置へ投入した。食品用ヘキサン（９８％を超えるガスクロマトグラフィー純度）１２０Ｌを、前記抽出装置に添加し循環させた。温度を約５５℃まで上昇させ、循環下で１時間保持した後、抽出物を流し出し、ミセラタンクに収集した。抽出作業は、毎回１２０Ｌのヘキサンを使用し、同一温度、同一時間の条件下で２回以上繰り返した。得られた抽出物をミセラタンクに収集した。４回目及び５回目の抽出作業は、それぞれ１００Ｌのヘキサンを使用し、５８℃で循環下行った。５回の抽出作業で収集されたミセラ５１２Ｌを、蒸発器、好ましくは流下膜式蒸発器もしくは薄膜式蒸発器、に投入し、７０％の固体と３０％の溶媒とを含有する濃縮ミセラを得た。さらに、蒸留ユニットにて大気圧下で濃縮ミセラを蒸留し、固体濃度９５％（溶媒レベル約５％）まで濃縮した。さらに、減圧下（４５０〜６００ｍｍＨｇ）で前記溶媒を留去し、溶媒レベルを１％未満に下げた。回収された溶媒の総量は４７２Ｌであり、ガスクロマトグラフィー純度は９８％を超えていた。１０５．３ｇ／ｋｇのカロテノイド（カロテノイド含量１０．５３％）を含有するオレオレジン１．６２４ｋｇを、カロテノイド化学回収率９５．１１％で得た。このようにして得たオレオレジンは、Ｔ−ルテイン７４．８２％、Ｔ−ゼアキサンチン５．４３％、β−カロテン１．５６％、クリプトキサンチン０．８０％、及びシス異性体／エポキシド１７．３８％、というカロテノイドプロファイル（ＨＰＬＣ定量）を示した。
【実施例４】
【００８１】
３．２９ｇ／ｋｇ（０．３２９％）の総カロテノイド（ＨＰＬＣ定量したカロテノイドプロファイル：Ｔ−ゼアキサンチン５９．０８％、β−カロテン１４．８０％、Ｔ−ルテイン１１．７７％、α−クリプトキサンチン２．７６％、β−クリプトキサンチン２．３３％、α−カロテン１．９８％、シス−ルテイン０．８２％、クリサンテマキサンチン０．２２％、及びその他未同定のカロテノイド６．２４％）を含む、ゼアキサンチンを多く含むマリーゴールド粗粉末２０ｋｇ（Ｂａｌｌ  Ｈｏｒｔｉｃｕｌｔｕｒｅ  Ｉｎｃより入手。米国特許第６，７８４，３５１に基づく。）を、容量２００Ｌの循環機能付抽出装置へ投入した。食品用ヘキサン（９８％を超えるガスクロマトグラフィー純度）１２０Ｌを、前記抽出装置に投入し、循環させた。温度を約４５℃まで上昇させ、循環下で１時間保持した後、抽出物を流し出し、ミセラタンクに収集した。抽出作業は、毎回６０Ｌのヘキサンを使用し、同一温度、同一時間の条件下で３回以上繰り返した。得られた抽出物をミセラタンクに収集した。上記４回の抽出作業で収集されたミセラ２５５Ｌを、蒸発器、好ましくは流下膜式蒸発器もしくは薄膜式蒸発器、に投入し、７０％の固体と３０％の溶媒とを含有する濃縮ミセラを得た。さらに、蒸留ユニットにて大気圧下で濃縮ミセラを蒸留し、固体濃度９５％（溶媒レベル約５％）まで濃縮した。さらに、減圧下（４５０〜６００ｍｍＨｇ）で前記溶媒を留去し、溶媒レベルを１％未満に下げた。回収された溶媒の総量は２１８．８Ｌであり、ガスクロマトグラフィー純度は９８％を超えていた。４１．２６ｇ／ｋｇの総カロテノイド（総カロテノイド含量４．１２６％）を含有するオレオレジン１．５９２ｋｇを、回収率９９．８２％で得た。ゼアキサンチンの化学回収率は、９２．０７％であった。このようにして得たオレオレジンは、Ｔ−ゼアキサンチン５４．４９％、β−カロテン９．８３％、Ｔ−ルテイン２２．７４％、α−クリプトキサンチン３．０７％、β−クリプトキサンチン１．９３％、α−カロテン２．７５％、シス−ルテイン０％、クリサンテマキサンチン０．０７％、及びその他未同定のカロテノイド５．１２％、というカロテノイドプロファイル（ＨＰＬＣ定量）を示した。
【実施例５】
【００８２】
実施例３で得られたルテインを多く含むマリーゴールドオレオレジンと、実施例４で得られたゼアキサンチンを多く含むマリーゴールドオレオレジンとを、重量比８６：１４で混合する。９６．２８ｇ／ｋｇのカロテノイド（カロテノイド含量９．６３％）を含有する混合マリーゴールドオレオレジン０．４５ｋｇを、熱水槽を用い約４０℃にて、容量５．０Ｌの３頸丸底フラスコ中で約１０分間連続攪拌することにより均質化させた。ＫＯＨ９０ｇ（純度約９０％、オレオレジン投入量に対し２０％）を、エタノール６７５ｍｌ（オレオレジンとの容量比１：１．５）に溶解し、アルコール性ＫＯＨを調製した。調製したアルコール性ＫＯＨを、均質化マリーゴールドオレオレジンの入った反応容器にゆっくり添加した。鹸化反応は、約７５℃で３０分間行った。ＨＰＬＣで鹸化度が９９％を超えているのを確認した後、約７５℃に保持した脱塩熱水１８００ｍｌ（熱水に対するオレオレジンの容量比は１：４であり、これを熱水に対する前記反応混合物の割合で示せば容量比約１：１．４に相当する）を鹸化反応混合物に添加し、さらに約１０分間攪拌した。カロテノイド結晶を含む希釈鹸化反応混合物をブフナー漏斗で濾過し、カロテノイド結晶を回収した。このようにして得たカロテノイド結晶を、約７５℃の熱水３６００ｍｌ（オレオレジンとの容量比１：８）で洗浄して、不純物を除去した。この時、濾液のｐＨは約７．０の中性に下がった。次に、フィルター上の湿結晶を収集し、流動床乾燥機にて、約５５℃で１時間、もしくは水分レベルが０．３％未満に下がり、且つヘキサン及びアルコールレベルがそれぞれ１０ｐｐｍ及び１００ｐｐｍ未満に下がるまで乾燥させた。
【００８３】
Ｔ−ルテイン及びＴ−ゼアキサンチンを多く含む精製カロテノイド結晶３６．８１ｇが得られ、最終産物の物理回収率は、８．１８％であった。このようにして得たカロテノイド結晶は、９１．３９％の総カロテノイド（ＵＶ可視分光光度計定量）を含有しており、前記総カロテノイドの組成は、オールＴ−ルテイン８９．８４％、オールＴ−ゼアキサンチン９．０４％、β−クリプトキサンチン０．４３％、及びβ−カロテン０．３７％であり、シス−ルテイン及びエポキシドは微量も含まれなかった（ＨＰＬＣ定量）。
【００８４】
このようにして得たカロテノイド結晶は、８２．１０重量％のＴ−ルテイン及び８．２６重量％のＴ−ゼアキサンチンを含有しており、Ｔ−ゼアキサンチンに対するＴ−ルテインの重量比は、約１０：１（９．９４）である。
【００８５】
ガスクロマトグラフィーを用いて定量すると、このようにして得たカロテノイド結晶は、８．０６％のろうを含有していた。最終産物のカロテノイド化学回収率は７７．６３％であり、ルテイン化学回収率は９７．２％、ゼアキサンチン化学回収率は９２．４％であった。最終産物の水分含有率は０．２９％であり、ガスクロマトグラフィーで６８．７８ｐｐｍのエタノール及び２．３６ｐｐｍのヘキサンが検出された。
【実施例６】
【００８６】
実施例３で得られたルテインを多く含むマリーゴールドオレオレジンと、実施例４で得られたゼアキサンチンを多く含むマリーゴールドオレオレジンとを、重量比５０：５０で混合する。７３．８８ｇ／ｋｇのカロテノイド（カロテノイド含量７．３８８％）を含有する混合マリーゴールドオレオレジン０．４５ｋｇを、熱水槽を用い４０℃にて、容量５．０Ｌの３頸丸底フラスコ中で１０分間連続攪拌することにより均質化させた。ＫＯＨ９０ｇ（純度約９０％、オレオレジン投入量に対し２０％）を、エタノール６７５ｍｌ（オレオレジンとの容量比１：１．５）に溶解し、アルコール性ＫＯＨを調製した。調製したアルコール性ＫＯＨを、均質化マリーゴールドオレオレジンの入った反応容器にゆっくり添加した。鹸化反応は、約７５℃で３０分間行った。ＨＰＬＣで鹸化度が９９％を超えているのを確認した後、約７５℃に保持した脱塩熱水１８００ｍｌ（熱水に対するオレオレジンの容量比は１：４であり、これを熱水に対する前記反応混合物の割合で示せば容量比約１：１．４に相当する）を鹸化反応混合物に添加し、さらに１０分間攪拌した。カロテノイド結晶を含む希釈鹸化反応混合物をブフナー漏斗で濾過し、カロテノイド結晶を回収した。このようにして得たカロテノイド結晶を、約７５℃の熱水３６００ｍｌ（オレオレジンとの容量比１：８）で洗浄して、不純物を除去した。その時、濾液のｐＨは約７．０の中性に下がった。次に、フィルター上の湿結晶を収集し、流動床乾燥機にて、約５５℃で１時間、もしくは、水分レベルが０．３％未満に下がり、且つヘキサン及びアルコールレベルがそれぞれ１０ｐｐｍ及び１００ｐｐｍ未満に下がるまで乾燥させた。
【００８７】
Ｔ−ルテイン及びＴ−ゼアキサンチンを多く含む精製カロテノイド結晶２７．４５ｇが得られ、最終産物の物理回収率は、６．１％であった。このようにして得たカロテノイド結晶は、９０．７１％の総カロテノイド（ＵＶ可視分光光度計定量）を含有しており、前記総カロテノイドの組成は、オールＴ−ルテイン８１．８０％、オールＴ−ゼアキサンチン１６．２％、β−クリプトキサンチン０．６９％、及びβ−カロテン０．９５％であり、シス−ルテイン及びエポキシドは微量も含まれなかった（ＨＰＬＣ定量）。
【００８８】
このようにして得たカロテノイド結晶は、７４．２重量％のＴ−ルテイン及び１４．６９重量％のＴ−ゼアキサンチンを含有しており、Ｔ−ゼアキサンチンに対するＴ−ルテインの重量比は、約５：１（５．０５）である。
【００８９】
ガスクロマトグラフィーを用いて定量すると、このようにして得たカロテノイド結晶は、９．２０％のろうを含有していた。最終産物のカロテノイド化学回収率は７４．８９％であり、ルテイン化学回収率は７９．９９％、ゼアキサンチン化学回収率は８３．２０％であった。最終産物の水分含有率は０．３０％であり、ガスクロマトグラフィーで４０．３０ｐｐｍのエタノール及び６．８６ｐｐｍのヘキサンが検出された。
【実施例７】
【００９０】
実施例３で得られたルテインを多く含むマリーゴールドオレオレジンと、実施例４で得られたゼアキサンチンを多く含むマリーゴールドオレオレジンとを、重量比１５：８５で混合する。５１．２７ｇ／ｋｇのカロテノイド（カロテノイド含量５．１２％）を含有する混合マリーゴールドオレオレジン０．４５ｋｇを、熱水槽を用い４０℃にて、容量５．０Ｌの３頸丸底フラスコ中で約１０分間連続攪拌することにより均質化させた。ＫＯＨ９０ｇ（純度約９０％、オレオレジン投入量に対し２０％）を、エタノール６７５ｍｌ（オレオレジンとの容量比は１：１．５）に溶解し、アルコール性ＫＯＨを調製した。調製したアルコール性ＫＯＨを、均質化マリーゴールドオレオレジンの入った反応容器にゆっくり添加した。鹸化反応は、約７５℃で３０分間行った。ＨＰＬＣで鹸化度が９９％を超えているのを確認した後、約７５℃に保持した脱塩熱水１８００ｍｌ（熱水に対するオレオレジンの容量比は１：４であり、これを熱水に対する前記反応混合物の割合で示せば容量比約１：１．４に相当する）を鹸化反応混合物に添加し、さらに約１０分間攪拌した。カロテノイド結晶を含む希釈鹸化反応混合物をブフナー漏斗で濾過し、カロテノイド結晶を回収した。このようにして得たカロテノイド結晶を、約７５℃の熱水３６００ｍｌ（オレオレジンとの容量比は１：８）で洗浄して、不純物を除去した。その時、濾液のｐＨは約７．０の中性に下がった。次に、フィルター上の湿結晶を収集し、流動床乾燥機にて、約５５℃で１時間、もしくは、水分レベルが０．３％未満に下がり、且つヘキサン及びアルコールレベルがそれぞれ１０ｐｐｍ及び１００ｐｐｍ未満に下がるまで乾燥させた。
【００９１】
Ｔ−ルテイン及びＴ−ゼアキサンチンを多く含む精製カロテノイド結晶１３．１３ｇが得られ、最終産物の物理回収率は、２．９２％であった。このようにして得たカロテノイド結晶は、９１．４３％の総カロテノイド（ＵＶ可視分光光度計定量）を含有しており、前記総カロテノイドの組成は、オールＴ−ルテイン４７．４５％、オールＴ−ゼアキサンチン４６．２５％、β−クリプトキサンチン０．８５％、β−カロテン４．２８％、シス−ルテイン０．２５％、及びクリサンテマキサンチン０．２５％であった（ＨＰＬＣ定量）。
【００９２】
このようにして得たカロテノイド結晶は、４３．３８重量％のＴ−ルテイン及び４２．２８重量％のＴ−ゼアキサンチンを含有しており、Ｔ−ゼアキサンチンに対するＴ−ルテインの重量比は、約１：１（１．０２）である。
【００９３】
ガスクロマトグラフィーを用いて定量すると、このようにして得たカロテノイド結晶は、８．５２％のろうを含有していた。最終産物のカロテノイド化学回収率は５２．０３％であり、ルテイン化学回収率は５８．３％、ゼアキサンチン化学回収率は７４．２％であった。最終産物の水分含有率は０．３０％であり、ガスクロマトグラフィーで１５．３８ｐｐｍのエタノール及び８．４ｐｐｍのヘキサンが検出された。
【実施例８】
【００９４】
８．９９ｇ／ｋｇ（０．８９％）の総カロテノイド（ＨＰＬＣ定量したカロテノイドプロファイル：Ｔ−ルテイン７４．５８％、Ｔ−ゼアキサンチン４．２８％、β−カロテン１．９４％、クリプトキサンチン１．０２％、及びシス異性体及びエポキシド１８．０８％）を含む、ルテインを多く含むマリーゴールド粗粉末８０ｋｇを、容量１ＫＬの循環機能付抽出装置に投入した。食品用ヘキサン（９８％を超えるガスクロマトグラフィー純度）４８０Ｌを前記抽出装置に添加し、循環させた。温度を約５５℃まで上昇させ、循環下で１時間保持した後、抽出物を流し出し、ミセラタンクに収集した。抽出作業は、毎回４８０Ｌのヘキサンを使用し、同一温度、同一時間の条件下で２回以上繰り返した。得られた抽出物をミセラタンクに収集した。４回目及び５回目の抽出作業は、それぞれ４００Ｌのヘキサンを使用し、約５８℃の温度で循環下行った。５回の抽出作業で収集されたミセラ２０８４Ｌを、蒸発器、好ましくは流下膜式蒸発器もしくは薄膜式蒸発器、に投入し、７０％の固体と３０％の溶媒とを含有する濃縮ミセラを得た。さらに、蒸留ユニットにて、大気圧下で濃縮ミセラを蒸留し、固体濃度９５％（溶媒レベル約５％）まで濃縮した。さらに、減圧下（４５０〜６００ｍｍＨｇ）で前記溶媒を留去し、溶媒含量を１％未満に下げた。回収された溶媒の総量は１９１６Ｌであり、ガスクロマトグラフィー純度は９８％を超えていた。１０３．８３ｇ／ｋｇのカロテノイド（カロテノイド含量１０．３８％）を含有するオレオレジン６．７２８ｋｇを、カロテノイド化学回収率９７．１３％で得た。このようにして得たオレオレジンは、Ｔ−ルテイン７３．９％、Ｔ−ゼアキサンチン５．８９％、β−カロテン１．３４％、クリプトキサンチン０．５２％、及びシス異性体／エポキシド１８．３５％というカロテノイドプロファイル（ＨＰＬＣ定量）を示した。
【００９５】
上記のようにして得られた１０３．８ｇ／ｋｇのカロテノイド（カロテノイド含量１０．３８％）を含有するルテインを多く含むマリーゴールドオレオレジン６．３ｋｇを、ジャケット内の熱水循環により保持された約４０℃の温度にて、容量１００Ｌの反応器中で１０分間連続攪拌することにより、均質化させた。ＫＯＨ１．２６ｋｇ（純度約９０％、オレオレジン投入量に対し２０％）を、エタノール９．４Ｌ（オレオレジン：エタノール＝１：１．５ｗ／ｖ）に溶解し、アルコール性ＫＯＨを調製した。調製したアルコール性ＫＯＨを、均質化マリーゴールドオレオレジンの入った反応容器にゆっくり添加した。鹸化反応は、約７５℃で３０分間行った。ＨＰＬＣで鹸化度が９９％を超えているのを確認した後、７５℃の温度に保持した脱塩熱水２５．２Ｌ（熱水に対するオレオレジンの容量比は１：４であり、これを熱水に対する前記反応混合物の割合で示せば容量比約１：１．４に相当する）を鹸化反応混合物に添加し、さらに１０分間攪拌した。カロテノイド結晶を含む希釈鹸化反応混合物をフィルタープレスで濾過し、カロテノイド結晶を回収した。このようにして得たカロテノイド結晶を、約７５℃の熱水５０．４Ｌ（オレオレジン：熱水＝１：８ｗ／ｖ）で洗浄して、不純物を除去した。この時、濾液のｐＨは約７．０の中性に下がった。次に、フィルター上の湿結晶を収集し、流動床乾燥機にて、約５５℃で１時間、もしくは、水分レベルが０．３％未満に下がり、且つヘキサン及びアルコールレベルがそれぞれ１０ｐｐｍ及び１００ｐｐｍ未満に下がるまで乾燥させた。
【００９６】
Ｔ−ルテインを多く含む精製カロテノイド結晶５２０．８ｇが得られ、最終産物の物理回収率は、８．２６％であった。このようにして得たカロテノイド結晶は、９０．７２％の総カロテノイド（ＵＶ可視分光光度計定量）を含有しており、前記総カロテノイドの組成は、オールＴ−ルテイン９３．０２％、オールＴ−ゼアキサンチン６．２１％、シス−ルテイン０．１８％、β−カロテン０．１８％、及びクリプトキサンチン０．４１％であった（ＨＰＬＣ定量）。最終産物の化学回収率は、総カロテノイドの７２．２５％である。
【実施例９】
【００９７】
３．２９ｇ／ｋｇ（０．３２９％）の総カロテノイド（ＨＰＬＣ定量したカロテノイドプロファイル：Ｔ−ゼアキサンチン５９．０８％、β−カロテン１４．８０％、Ｔ−ルテイン１１．７７％、α−クリプトキサンチン２．７６％、β−クリプトキサンチン２．３３％、α−カロテン１．９８％、シス−ルテイン０．８２％、クリサンテマキサンチン０．２２％、及びその他未同定のカロテノイド６．２４％）を含む、ゼアキサンチンを多く含むマリーゴールド粗粉末２０ｋｇ（Ｂａｌｌ  Ｈｏｒｔｉｃｕｌｔｕｒｅ  Ｉｎｃより入手。米国特許第６，７８４，３５１に基づく。）を、容量２００Ｌの循環機能付抽出装置に投入した。食品用ヘキサン（９８％を超えるガスクロマトグラフィー純度）１２０Ｌを前記抽出装置に添加し、循環させた。温度を約４５℃まで上昇させ、循環下で１時間保持した後、抽出物を流し出し、ミセラタンクに収集した。抽出作業は、毎回６０Ｌのヘキサンを使用し、同一温度、同一時間の条件下で３回以上繰り返した。得られた抽出物をミセラタンクに収集した。上記４回の抽出作業で収集されたミセラ２５２Ｌを、蒸発器、好ましくは流下膜式蒸発器もしくは薄膜式蒸発器、に投入し、７０％の固体と３０％の溶媒とを含有する濃縮ミセラを得た。さらに、蒸留ユニットにて、大気圧下で濃縮ミセラを蒸留し、固体濃度９５％（溶媒レベル約５％）まで濃縮した。さらに、減圧下（４５０〜６００ｍｍＨｇ）で前記溶媒を留去し、溶媒含量を１％未満に下げた。回収された溶媒の総量は２２４Ｌであり、ガスクロマトグラフィー純度は９８％を超えていた。４２．８８ｇ／ｋｇの総カロテノイド（総カロテノイド含量４．２８％）を含有するオレオレジン１．４６ｋｇを、回収率９５．１４％で得た。ゼアキサンチンの化学回収率は、８７．７４％であった。このようにして得たオレオレジンは、Ｔ−ゼアキサンチン５４．４７％、β−カロテン９．３０％、Ｔ−ルテイン１９．９６％、α−クリプトキサンチン３．２３％、β−クリプトキサンチン１．８９％、α−カロテン２．６８％、シス−ルテイン０％、クリサンテマキサンチン０．１２％、及びその他未同定のカロテノイド８．３５％というカロテノイドプロファイル（ＨＰＬＣ定量）を示した。
【００９８】
上記のようにして得られた４２．８８ｇ／ｋｇの総カロテノイド（総カロテノイド含量４．２８％）を含有するゼアキサンチンを多く含むマリーゴールドオレオレジン１．４４ｋｇを、ジャケット内の熱水循環により保持された約４０℃の温度にて、容量１０Ｌの抽出装置中で約１０分間連続攪拌することにより、均質化させた。ＫＯＨ２８８ｇ（純度約９０％、オレオレジン投入量に対し２０％）を、エタノール２．１６Ｌ（オレオレジン：エタノール＝１：１．５ｗ／ｖ）に溶解し、アルコール性ＫＯＨを調製した。調製したアルコール性ＫＯＨを、均質化マリーゴールドオレオレジンの入った反応容器にゆっくり添加した。鹸化反応は、約７５℃で３０分間行った。ＨＰＬＣで鹸化度が９９％を超えているのを確認した後、約７５℃の脱塩熱水５．７６Ｌ（熱水に対するオレオレジンの容量比は１：４であり、これを熱水に対する前記反応混合物の割合で示せば容量比約１：１．４に相当する）を鹸化反応混合物に添加し、さらに１０分間攪拌し続けた。カロテノイド結晶を含む希釈鹸化反応混合物をヌッチェを用いて濾過し、カロテノイド結晶を回収した。このようにして得たカロテノイド結晶を、約７５℃の熱水１１．５Ｌ（オレオレジン：熱水＝１：８ｗ／ｖ）で洗浄し、不純物を除去した。その時、濾液のｐＨは約７．０の中性に下がった。次に、フィルター上の湿結晶を収集し、流動床乾燥機にて、約５５℃で１時間、もしくは、水分レベルが０．３％未満に下がり、且つヘキサン及びアルコールレベルがそれぞれ１０ｐｐｍ及び１００ｐｐｍ未満に下がるまで乾燥させた。
【００９９】
Ｔ−ゼアキサンチンを多く含む精製カロテノイド結晶２２．１７ｇが得られ、最終産物の物理回収率は、１．５４％であった。このようにして得たカロテノイド結晶は、７５．０１％の総カロテノイド（ＵＶ可視分光光度計定量）を含有しており、前記総カロテノイドの組成は、オールＴ−ゼアキサンチン９０．２０％、オールＴ−ルテイン６．３２％、クリサンテマキサンチン０．１０％、α−カロテン０．６２％、及びβ−カロテン２．７８％であって、シス−ルテイン及びエポキシドは微量も含まれなかった（ＨＰＬＣ定量）。
【０１００】
このようにして得たカロテノイド結晶は、６７．６６重量％のＴ−ゼアキサンチン及び４．７４重量％のＴ−ルテインを含有しており、総カロテノイドの化学回収率は２６．９８％であった。
【実施例１０】
【０１０１】
実施例８で得られた結晶と実施例９で得られた結晶とを特定の割合で、実験室用混合ミキサーにて１０分間、もしくは最終混合物の色が均一になるまで混合する。混合サンプルの総カロテノイド及びＨＰＬＣプロファイルを分析する。Ｔ−ゼアキサンチンに対するＴ−ルテインの割合を１０：１と設定し、混合量を様々に変え、３種類の下記混合物１、２及び３をそれぞれ混合調製する。Ｔ−ルテインとＴ−ゼアキサンチンとが１０：１で混合された混合物の理論上のプロファイルは、総カロテノイド含量９０．２１％（ＵＶ定量）であり、前記総カロテノイドの組成は、Ｔ−ルテイン９０．２％、Ｔ−ゼアキサンチン８．９２％、及びその他カロテノイド０．８６％（ＨＰＬＣ定量）である。
【０１０２】
混合物１：実施例８で得られたＴ−ルテインを多く含む精製カロテノイド結晶２４０ｇと、実施例９で得られたＴ−ゼアキサンチンを多く含む精製カロテノイド結晶８ｇとを上述の通り混合する。このようにして得たカロテノイド結晶は、９０．２６％の総カロテノイド（ＵＶ可視分光光度計定量）を含有しており、前記総カロテノイドの組成は、オールＴ−ルテイン８９．０％、オールＴ−ゼアキサンチン９．８２％、β−カロテン及びその他カロテノイド１．１８％であり、シス−ルテイン及びエポキシドは微量も含まれなかった（ＨＰＬＣ定量）。上記混合物で得られたＴ−ゼアキサンチンに対するＴ−ルテインの割合は、９．０６である。
【０１０３】
混合物２：実施例８で得られたＴ−ルテインを多く含む精製カロテノイド結晶１８０ｇと、実施例９で得られたＴ−ゼアキサンチンを多く含む精製カロテノイド結晶６ｇとを上述の通り混合する。混合物２で得られたカロテノイド結晶は、９０．６３％の総カロテノイド（ＵＶ可視分光光度計定量）を含有しており、前記総カロテノイドの組成は、オールＴ−ルテイン９０．８６％、オールＴ−ゼアキサンチン８．０３％、β−カロテン及びその他カロテノイド１．１１％であり、シス−ルテイン及びエポキシドは微量も含まれなかった（ＨＰＬＣ定量）。上記混合物で得られた割合は、１１．３１である。
【０１０４】
混合物３：実施例８で得られたＴ−ルテインを多く含む精製カロテノイド結晶９０ｇと、実施例９で得られたＴ−ゼアキサンチンを多く含む精製カロテノイド結晶３ｇとを上述の通り混合する。混合物３で得られたカロテノイド結晶は、８８．８２％の総カロテノイド（ＵＶ可視分光光度計定量）を含有しており、前記総カロテノイドの組成は、オールＴ−ルテイン９０．６１％、オールＴ−ゼアキサンチン８．６３％、β−カロテン及びその他カロテノイド０．７６％であり、シス−ルテイン及びエポキシドは微量も含まれなかった（ＨＰＬＣ定量）。上記混合物で得られた割合は、１０．４９である。
【０１０５】
上記実験より、同じ割合で混合した場合でも、個々に精製した後に結晶を混合すると、９．０６、１１．３１、及び１０．４９といった様々な割合となることが明らかである。また、上記で得られたゼアキサンチン精製結晶（実施例９）の回収率が、２６．９８％と非常に低いことから、商業規模では非経済的であることも明らかである。
【０１０６】
本発明に対するその他修正及び変更は、本願の開示及び教示から当業者に明らかである。したがって、本願には、本発明の特定の実施形態しか詳細に述べられていないが、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく様々な修正が可能であることは明らかであろう。